Arqueologia de populações estelares em núcleos de galáxias

Abstract

Neste trabalho aplicamos o método de síntese espectral de populações estelares, usando o código STARLIGHT, para estudar as regiões nuclear e circum-nuclear de uma amostra de 63 galáxias do Hemisfério Sul do céu observadas no projeto DIVING3D. Os dados foram obtidos nos telescópios Gemini Norte e Sul através do espectrógrafo GMOS equipado com IFU. Inicialmente, verificamos como a cobertura espectral dos dados do projeto DIVING 3D poderia afetar as estimativas das propriedades estelares derivadas a partir do STARLIGHT, e constatamos que, de fato, há um efeito no sentido de subestimar a idade média de espectros típicos de galáxias early-type. Estimamos uma incerteza de 0.2 e 0.1 dex para idade e metalicidade médias, respectivamente, com base nos ajustes de uma amostra de 86 espectros de galáxias do SDSS, para os quais utilizamos quatro bases de modelos de SSPs distintos. Ademais, verificamos que esse efeito se estende aos cubos de dados em forma de uma componente da base muito jovem com fração menor que 13% dentre as galáxias early-type. A despeito dessa incerteza, os resultados permanecem qualitativamente válidos, a saber: as galáxias early-type tanto elípticas quanto lenticulares, em sua maioria, são compostas por uma população estelar majoritariamente velha e rica em metais, à exceção de algumas galáxias de ambas as morfologias; em contraste, galáxias espirais, comportam uma população estelar mais jovem e também rica em metais (Z > 1 Z?). As galáxias early-type têm propriedades médias similares e uma distribuição homogênea ao longo do campo observado. Em contrapartida, a cinemática dessas galáxias exibe uma variedade de estruturas, desde regiões sem movimento ordenado aparente até discos estelares e núcleos cinematicamente desacoplados.<br>

Abstract: We use the STARLIGHT code to apply the spectral stellar population synthesis method on a sample of 63 galaxies in the Southern Hemisphere. The data is part of the DIVING3D project, which focuses on the nuclear and circum-nuclear regions. The galaxies were observed at the North and South Gemini Telescopes using the instrument GMOS/IFU. Initially, we verify how the wavelength coverage of the DIVING 3D data could affect the STARLIGHT estimation of the stellar population properties. As an effect, we found an underestimated mean age for the early-type spectra. The estimated uncertainties are 0.2 and 0.1 dex for the mean age and metallicity, respectively, based on a sample of 86 spectra from the SDSS. For those, we used four different SSP model sets. Furthermore, we also found an effect on the data cubes as a young base component which contains up to 13% of the light among the early-type galaxies. Despite this uncertainty, the results are qualitatively valid, which are: the majority of early-type galaxies (ellipticals and lenticulars) are composed by a predominantly old and metal-rich stellar population, with some exceptions among both morphologies; in contrast, the spiral galaxies have younger and also metal-rich (Z > 1 Z?) stellar populations. The early-type galaxies have similar mean properties and a homogeneous distribution along the field of view. On the other hand, the kinematics of those galaxies exhibits a variety of structures, including regions without apparent ordered motion, stellar discs and kinematically decoupled cores.